CH680615A5 - Marine craft or aircraft course plotter - has grid base with concentric circular scales guiding marking point - Google Patents
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Abstract
Description
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CH 680 615 A5 CH 680 615 A5
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Descrizione Description
Le persone esperte in navigazione sia in aria sia su acqua, sono consapevoli del fatto che il problema cruciale la cui soluzione è determinante per la buona riuscita di una crociera è il conoscere con la massima esattezza possibile la posizione del mezzo in relazione ai riferimenti reali geografici, tracciandone con precisione la rotta percorsa, nonché quella ancora da percorrere per raggiungere il prefissato luogo di arrivo, al fine di potere in ogni istante dirigere il mezzo stesso nella direzione più appropriata. Tale direzione viene controllata, confrontandola, nella maggior parte dei casi, con la direzione indicata da una bussola magnetica installata a bordo. The experts in navigation both in the air and on the water are aware of the fact that the crucial problem whose solution is crucial for the success of a cruise is knowing with the greatest possible accuracy the position of the vehicle in relation to real geographical references , accurately tracing the route traveled, as well as the one still to be traveled to reach the predetermined place of arrival, in order to be able at any moment to direct the vehicle itself in the most appropriate direction. This direction is checked, comparing it, in most cases, with the direction indicated by a magnetic compass installed on board.
I fattori che tendono ad inficiare la precisione del suddetto controllo della direzione sono i seguenti: The factors that tend to affect the accuracy of the aforementioned direction control are the following:
- L'errore di declinazione magnetica, dovuto al fatto che l'ago della bussola indica il Nord magnetico, il quale non coincide con il Nord geografico; questo errore è quantificabile e prevedibile, variando da zona a zona , e, molto lentamente, in funzione del trascorrere del tempo. - The error of magnetic declination, due to the fact that the compass needle indicates the magnetic North, which does not coincide with the geographic North; this error is quantifiable and foreseeable, varying from area to area, and, very slowly, according to the passage of time.
- L'errore di deviazione magnetica, dovuto all'influenza esercitata sul flusso dell'induzione magnetica terrestre ad opera delle parti che formano la struttura del mezzo, come pure dei campi elettromagnetici di motori elettrici, apparecchi radio ecc. Questo errore è caratteristico per ciascun mezzo e dipende sia dalla posizione ove è installata la bussola, sia dall'orientamento relativo del mezzo rispetto al Nord magnetico, owerossia dalla direzione assunta dalla prora in un istante determinato. Anch'esso è quantificabile preventivamente, facendo effettuare, a mezzo fermo, una rotazione completa della bussola, rilevandone le aberrazioni angolari per deviazione magnetica in funzione dei diversi angoli descritti durante la rotazione suddetta, e riportando tali aberrazioni angolari su di un diagramma. - The error of magnetic deviation, due to the influence exerted on the flow of terrestrial magnetic induction by the parts that make up the structure of the medium, as well as the electromagnetic fields of electric motors, radio sets, etc. This error is characteristic for each medium and depends both on the position where the compass is installed, and on the relative orientation of the medium with respect to magnetic North, or rather from the direction taken by the heading at a given instant. It too can be quantified in advance, by making a complete rotation of the compass, by detecting it, the angular aberrations by magnetic deviation according to the different angles described during the aforementioned rotation, and reporting these angular aberrations on a diagram.
- Un altro errore è quello della deriva, indotto dalla presenza di una componente della spinta del vento agente trasversalmente rispetto all'asse longitudinale del mezzo. Esso può venire calcolato rilevando l'entità e la direzione di tale spinta trasversale, e riassumendone gli effetti, mediante opportuni calcoli geometrici, con una componente trasversale della velocità che, sommandosi vettorialmente con la velocità teorica del mezzo, determina la velocità risultante effettiva, nella direzione del suo spostamento reale rispetto alla crosta terrestre, ad esempio cioè il fondo marino nel caso di un mezzo nautico. - Another error is that of drift, induced by the presence of a component of the wind thrust acting transversely with respect to the longitudinal axis of the vehicle. It can be calculated by detecting the extent and direction of this transverse thrust, and summarizing its effects, by means of suitable geometric calculations, with a transverse component of the speed which, added vectorially with the theoretical speed of the vehicle, determines the actual resulting speed, in the direction of its real displacement with respect to the earth's crust, for example, the seabed in the case of a nautical vessel.
- Infine, nel caso di mezzi nautici, un errore, detto di scarroccio analogo negli effetti a quello precedentemente descritto, ma dovuto all'azione di correnti agenti anch'esse secondo una direzione non parallela all'asse longitudinale del mezzo. - Finally, in the case of nautical vessels, an error, said to have a similar leeway in the effects to the one previously described, but due to the action of currents also acting in a direction not parallel to the longitudinal axis of the vessel.
Risulta evidente da quanto sopra esposto la laboriosità del tracciamento di una rotta corretta: The laboriousness of tracing a correct route is evident from the above:
il navigatore deve, attualmente, usare carte geografiche aggiornate, con l'errore di declinazione corretto, oppure calcolare la «correzione della correzione» in funzione del tempo trascorso, dopo che la carta era stata stampata, è tenerne conto nel tracciamento. the navigator must currently use updated maps with the correct declination error, or calculate the "correction correction" based on the elapsed time, after the map was printed, and take this into account in the tracing.
Effettuato poi il calcolo della deviazione magnetica in un determinato istante, deve quindi eseguire i calcoli geometrici degli errori di scarroccio e di deriva, componendo poi il tutto. Per i rilevamenti ed i calcoli geometrici attualmente ci si serve di una pluralità di squadre e righe fra di loro combinate, mantenute aderenti alla carta e fatte scorrere relativamente fra di loro. E' intuibile l'elevata probabilità del verificarsi di un errore, o di uno slittamento relativo fra strumenti e carta geografica, comportando ciò, quando rilevato, la necessità di ripartire da capo nei ragionamenti e nei calcoli. After calculating the magnetic deviation in a given instant, he must then perform the geometric calculations of the leeway and drift errors, then composing the whole. For surveys and geometric calculations, a plurality of squares and lines combined with each other are currently used, kept adherent to the paper and slid relatively between them. It is easy to understand the high probability of an error occurring, or of a relative slippage between instruments and a geographical map, entailing, when detected, the need to start afresh in reasoning and calculations.
Esistono in commercio anche degli strumenti composti da una pluralità di membri collegati in modo da formare un solo oggetto, ma essi presentano l'inconveniente di risentire delle irregolarità della carta o del piano d'appoggio sottostante, ed inoltre sono di problematica utilizzazione nelle zone situate ai bordi della carta stessa, ed in particolare in tutti i casi nei quali il segmento di rotta da tracciare sia a breve distanza dal punto di partenza. Per tracciare il segmento di rotta, non essendo possibile mantenere una parte di strumento, quella cioè che riporta il cerchio trigonometrico graduato, sovrapposta al punto di partenza, occorre nuovamente agire con una traslazione dei riferimenti, operando parallelamente aiutandosi con altri strumenti, ricadendo pertanto nella scomodità e scarsa precisione precedentemente descritte. There are also on the market instruments made up of a plurality of members connected to form a single object, but they have the drawback of being affected by the irregularities of the paper or of the underlying support surface, and moreover they are of problematic use in the areas located at the edges of the map itself, and in particular in all cases in which the route segment to be traced is a short distance from the starting point. To trace the route segment, since it is not possible to maintain a part of the instrument, that is, the one that reports the graduated trigonometric circle, superimposed on the starting point, it is necessary to act again with a translation of the references, operating in parallel with the help of other instruments, therefore falling back into the inconvenience and poor precision previously described.
In tali strumenti in pratica è stato semplicemente trasportato il sistema di funzionamento di un tecnigrafo per disegno tecnico al caso di un disegno da tracciare su di una carta geografica. In these instruments, in practice, the operating system of a drafting machine for technical drawing was simply transported to the case of a drawing to be traced on a geographical map.
Estremamente più semplice ed affidabile sarebbe l'operazione di tracciamento di una rotta su di una carta, qualora esistesse uno strumento unico, atto ad apportare tutte le correzioni prima descritte senza doverlo distaccare dalla carta stessa, che non risentisse sensibilmente di eventuali irregolarità o rugosità della carta o del piano di appoggio sottostante e che non ricoprisse in nessun caso la parte della carta geografica sulla quale è da tracciare una rotta o da eseguire un rilevamento di posizione. Extremely simpler and more reliable would be the operation of tracing a route on a card, if there was a single instrument, capable of making all the corrections described above without having to detach it from the card itself, which was not significantly affected by any irregularities or roughness of the map or of the support surface below and which in no case covered the part of the geographical map on which a route is to be traced or a position survey to be performed.
Questa è stata la considerazione che ha spinto l'inventore ad ideare lo strumento oggetto della presente invenzione, che è uno strumento per l'esecuzione del tracciamento su di una mappa o carta geografica della rotta di un mezzo nautico o di un aeromobile o del rilevamento della sua posizione effettuandone le correzioni tutte dovute alla declinazione magnetica, alla deviazione magnetica della bussola, allo scarroccio ed alla deriva, essendo lo strumento stesso costituito da una pluralità di membri fra di essi mobili relativamente trasparenti e fra di loro assemblati, caratterizzato dal fatto che ciascuno dei membri suddetti presenta une scala con graduazioni angolari e/o lineari, e dal fatto che i membri stessi sono disposti in modo da comprendere al loro interno, non ricoprendola, la parte della mappa o carta geografica sulla quale viene tracciata la rotta o effettuato il rilevamento. This was the consideration that prompted the inventor to conceive the instrument object of the present invention, which is an instrument for performing the tracing on a map or geographical map of the route of a nautical vehicle or an aircraft or of the survey its position by making corrections all due to the magnetic declination, the magnetic deviation of the compass, the leeway and the drift, being the instrument itself made up of a plurality of relatively transparent and assembled assembled mobile members, characterized by the fact that each of the aforementioned members presents a scale with angular and / or linear graduations, and by the fact that the members themselves are arranged so as to include within them, not covering it, the part of the map or geographical map on which the route is drawn or carried out detection.
Per meglio comprendere la forma preferita di realizzazione oggetto della descrizione che seguirà, è utile fare riferimento ai disegni allegati, illustranti: To better understand the preferred embodiment which is the subject of the description that follows, it is useful to refer to the attached drawings, illustrating:
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in fig. 1 una vista dall'alto dello strumento oggetto dell'invenzione; in fig. 1 a top view of the instrument object of the invention;
in fig. 2 la vista laterale della sezione effettuata con un piano passante per Tasse dello strumento; in fig. 2 the side view of the section made with a plane passing through the instrument's Taxes;
Nella realizzazione illustrata nella fig. 1 e 2 lo strumento 1 presenta un membro di appoggio, cioè una piastra 8 trasparente, fissata, ad esempio mediante incollatura, ad un primo membro di supporto e contenimento, costituito da un'altra piastra rettangolare 2 di vetro acrilico trasparente, che presenta un foro tronco-conico 2' avente le pareti inclinate divergenti in direzione della carta geografica 13 sulla quale è appoggiato lo strumento 1. Su detta piastra 2 è impresso un reticolo 2 atto ad essere sovrapposto a dei segni o linee di riferimento presenti sulla suddetta carta, ad esempio le linee dei paralleli e dei meridiani. In the embodiment shown in fig. 1 and 2 the instrument 1 has a support member, i.e. a transparent plate 8, fixed, for example by gluing, to a first support and containment member, consisting of another rectangular plate 2 of transparent acrylic glass, which has a truncated-conical hole 2 'having the inclined walls diverging in the direction of the geographical map 13 on which the instrument 1 rests. On said plate 2 there is engraved a reticle 2 suitable to be superimposed on the reference marks or lines present on the aforesaid paper, for example the lines of parallels and meridians.
All'interno del suddetto foro tronco-conico 2' è alloggiato un primo membro anulare 3 anch'esso di vetro acrilico trasparente, spesso come la piastra suddetta 2, avente le pareti inclinate e parallele alle pareti del foro tronco-conico della piastra 2 stessa ed avente diametro esterno atto a permettergli di venire inserito con un gioco limitato entro al foro 2' suddetto. Inside the aforesaid truncated-conical hole 2 'there is housed a first annular member 3 also of transparent acrylic glass, often like the aforesaid plate 2, having the walls inclined and parallel to the walls of the truncated-conical hole of the plate 2 itself and having an external diameter adapted to allow it to be inserted with a limited clearance within the aforesaid hole 2 '.
Tale membro 3 risulta libero di muoversi relativamente alla piastra 2 ruotando internamente al detto foro tronco-conico 2'. This member 3 is free to move relative to the plate 2 by rotating inside the said truncated-conical hole 2 '.
Internamente a detto primo membro 3, in modo del tutto analogo, è inserito un secondo membro anulare 4 trasparente anch'esso riportante un cerchio trigonometrico graduato 4' ed infine, all'interno di esso, un terzo membro anulare trasparente 5 sul quale sono impressi due quarti di cerchio 5', 5" trigonometrico complementari con versi di orientamento angolare opposti, graduati (vedi fig. 1), con i centri 0,0' coincidenti e situati in prossimità del bordo esterno del terzo membro stesso 5. Inside said first member 3, in a completely analogous way, there is inserted a second transparent annular member 4 also having a graduated trigonometric circle 4 'and finally, inside it, a third transparent annular member 5 on which are impressed two quarter circles 5 ', 5 "complementary trigonometric with opposite angles of orientation, graduated (see fig. 1), with the centers 0,0' coinciding and located near the outer edge of the third member 5.
Detto membro 5 presenta un righello rettilineo 6, millimetrato nel senso della lunghezza, di pianta rettangolare, con una scanalatura 6' disposta in esatta corrispondenza del diametro 6" del membro 5 passante per 0, 0', atta a guidare una punta scrivente (matita, penna, ecc.) per tracciare sulla carta geografica linee o segmenti rettilinei. Said member 5 has a straight ruler 6, millimetric in length direction, with a rectangular plan, with a groove 6 'arranged exactly in correspondence with the diameter 6 "of the member 5 passing through 0, 0', suitable for guiding a writing tip (pencil , pen, etc.) to trace straight lines or segments on the map.
Su detto righello 6, in una forma di realizzazione, sono fissati gli estremi di un perno 14 parallelo alla suddetta scanalatura 6', atto a fare da supporto scorrevole per un quarto membro rettilineo 7 millimetrato longitudinalmente, avente l'asse longitudinale perpendicolare al suddetto perno 14 e di conseguenza alla scanalatura 6' stessa, ed atto a ribaltarsi di 180° ruotando intorno al detto perno 14. On one ruler 6, in one embodiment, the ends of a pin 14 parallel to the aforementioned groove 6 'are fixed, able to act as a sliding support for a fourth rectilinear member 7 millimetric longitudinally, having the longitudinal axis perpendicular to the aforementioned pin 14 and consequently to the groove 6 'itself, and able to overturn 180 ° by rotating around the said pin 14.
Un'altra realizzazione prevede che tale quarto membro rettilineo 7 presenti almeno un risalto 7' inseribile entro alla scanalatura 6' e scorrevole longitudinalmente entro di essa. Another embodiment provides that said fourth rectilinear member 7 has at least one projection 7 'which can be inserted within the groove 6' and slid longitudinally within it.
In entrambi i casi comunque, si è in grado di tracciare linee, aventi una qualsiasi inclinazione, passanti per qualsiasi punto all'interno del terzo membro anulare 5. In both cases, however, it is possible to trace lines, having any inclination, passing through any point inside the third annular member 5.
Il righello rettilineo 6 citato può essere fissato al terzo membro con numerosi sistemi: ad esempio mediante una vite prigioniera 11 sulla quale si avvita un galletto 12 di fissaggio: in tale modo è possibile ruotare il righello 6 rispetto al terzo membro 5 suddetto prima di fissarlo nella voluta posizione. The aforementioned straight ruler 6 can be fixed to the third member with numerous systems: for example by means of a captive screw 11 on which a wing nut 12 is screwed: in this way it is possible to rotate the ruler 6 with respect to the aforementioned third member 5 before fixing it in the desired position.
Il bloccaggio dei vari membri può essere ottenuto, vista la conformazione dello strumento, semplicemente con l'applicazione di viti di fissaggio 9,10 passanti, la punta delle quali, a fine corsa, forza contro il membro di appoggio 8 sottostante. The locking of the various members can be obtained, given the conformation of the instrument, simply with the application of fixing screws 9,10 through, the tip of which, at the end of the stroke, forces against the support member 8 below.
Tali viti, oltretutto, servono anche quali risalti utili per operare gli spostamenti relativi fra i vari membri. These screws, moreover, also serve as useful projections for making the relative movements between the various members.
Per tracciare un segmento di rotta con l'aiuto dello strumento 1 oggetto dell'invenzione si procede come segue: To trace a route segment with the aid of the instrument 1 object of the invention, proceed as follows:
Si posiziona lo strumento 1 sulla carta 13 in modo da disporre all'interno del sopradescritto secondo membro anulare 4 l'area della carta stessa relativa alla zona entro la quale occorre rilevare o tracciare una rotta, sovrapponendo inoltre una o più linee, del reticolo del membro di supporto 2 ad esempio ad uno o più paralleli e/o meridiani della carta. The instrument 1 is positioned on the map 13 so as to arrange the area of the map relative to the area within which it is necessary to detect or trace a route, overlapping one or more lines, of the grid of the support member 2 for example to one or more parallels and / or meridians of the paper.
Si fa coincidere lo 0° del primo membro anulare con la direzione del Nord della carta, imponendo poi al membro stesso una rotazione pari all'errore di declinazione magnetica corrispondente a quella zona in quel momento. The 0 ° of the first annular member coincides with the north direction of the map, then imposing on the member a rotation equal to the magnetic declination error corresponding to that area at that moment.
Si effettua poi una rotazione del secondo membro anulare 4 rispetto al primo 3 pari all'angolo di deviazione magnetica corrispondente alla direzione stimata della prora, determinando in tal modo la direzione della rotta, e la si riporta graficamente sulla carta facendo scorrere per un'appropriata lunghezza, funzione di tempo e velocità di navigazione, una punta scrivente (ad esempio la grafite di una matita porta-mine) lungo la scanalatura 6' del righello 6 del terzo membro anulare 5 dopo averlo fatto ruotare fino a far coincidere la direzione della detta scanalatura con quella della rotta da seguire. A rotation of the second annular member 4 is then carried out with respect to the first 3 equal to the angle of magnetic deviation corresponding to the estimated direction of the heading, thus determining the direction of the course, and it is graphically reported on the card by sliding for an appropriate length, function of time and speed of navigation, a writing tip (for example the graphite of a pencil holder) along the groove 6 'of the ruler 6 of the third annular member 5 after having rotated it until the direction of the said coincides groove with that of the route to follow.
Nel caso che, oltre alle correzioni suddette, si debbano anche effettuare le correzioni dovute a spostamenti trasversali provocati dall'azione del vento (scaroccio) o delle correnti (deriva), si effettuano le relative costruzioni geometriche usando il suddetto righello rettilineo 6 ed il quarto membro rettilineo 7 ad esso perpendicolare, che sono entrambi millimetrati nel senso della lunghezza, come due righelli girevoli, determinando così la definitiva direzione di prora, alla quale verrà poi apportata un'ultima rettifica marginale corrispondente all'angolo di deviazione magnetica definitivo, corrispondente appunto alla direzione di prora definitiva suddetta, che si discosta marginalmente da quella precedentemente stimata. In the event that, in addition to the aforementioned corrections, corrections due to transverse displacements caused by the action of the wind (drop) or currents (drift) must also be carried out, the relative geometric constructions are carried out using the aforementioned straight ruler 6 and the fourth rectilinear member 7 perpendicular to it, which are both millimetric in the direction of the length, like two revolving rulers, thus determining the definitive heading direction, to which a final marginal adjustment corresponding to the definitive magnetic deviation angle will then be made, corresponding precisely to the aforesaid final heading, which differs marginally from that previously estimated.
Tutte le operazioni sopra descritte avvengono senza dovere spostare lo strumento 1 relativamente alla carta 13 e mantenendo per così dire «in memoria grafica» tutte le singole correzioni angolari apportate dall'inizio del procedimento, senza il rischio di confusione o di commistione. Essendo là scanalatura 6' che si usa per disegnare la rotta sostanzialmente al centro dello strumento, il punto dello strumento usato come riferimento di partenza può venire fatto coincidere con l'ultima posizione occupata dal mezzo, tracciando anche brevi segmenti di rotta in una singola operazione, senza che lo strumento ricopra le zone dove occorre tracciare graficamen- All the operations described above take place without having to move the instrument 1 relative to the paper 13 and so to speak, so to speak, in "graphic memory" all the single angular corrections made since the beginning of the procedure, without the risk of confusion or mixing. Since there is a groove 6 'which is used to draw the course substantially in the center of the instrument, the point of the instrument used as a starting reference can be made to coincide with the last position occupied by the medium, also tracing short course segments in a single operation. , without the instrument covering the areas where it is necessary to trace graphically
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te la rotta, e senza dovere ricorrere ad alcun altro strumento o mezzo ausiliario. the route, and without having to resort to any other instrument or auxiliary means.
La presente descrizione si riferisce soltanto alla preferita forma realizzativa illustrata nelle figure, non vincolativa ne limitativa, modifiche e varianti della forma e delle dimensioni relative dei membri, come pure della loro disposizione potranno venire apportate rimanendo nell'ambito dei concetti espressi dalla rivendicazione 1 e dalle susseguenti sottorivendicazioni. The present description refers only to the preferred embodiment illustrated in the figures, which is not binding or limiting, modifications and variations of the relative shape and dimensions of the members, as well as of their arrangement, can be made while remaining within the scope of the concepts expressed in claim 1 and from the subsequent sub-claims.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH404890A CH680615A5 (en) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Marine craft or aircraft course plotter - has grid base with concentric circular scales guiding marking point |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH404890A CH680615A5 (en) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Marine craft or aircraft course plotter - has grid base with concentric circular scales guiding marking point |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH680615A5 true CH680615A5 (en) | 1992-09-30 |
Family
ID=4268846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH404890A CH680615A5 (en) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Marine craft or aircraft course plotter - has grid base with concentric circular scales guiding marking point |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH680615A5 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7788816B2 (en) * | 2004-09-14 | 2010-09-07 | Hembree Wayne A | GPS coordinate transformer |
-
1990
- 1990-12-20 CH CH404890A patent/CH680615A5/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7788816B2 (en) * | 2004-09-14 | 2010-09-07 | Hembree Wayne A | GPS coordinate transformer |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PL | Patent ceased |